Lav tüpleri, mağaralar veya yeraltı konutları, Mars'ta gelecekteki astronotlar için güvenli bir sığınak olabilir mi? NASA'nın Merak gezici ekibindeki bilim adamları, Radyasyon Değerlendirme Dedektörü veya RAD ile benzer soruları araştırmaya yardımcı oluyor.
Dünya'dan farklı olarak Mars, kendisini uzayda uçan yüksek enerjili parçacıklardan koruyan bir manyetik alana sahip değildir. Bu radyasyon insan sağlığına ciddi zarar verebilir ve Marslı astronotların bağlı olacağı yaşam destek sistemlerini ciddi şekilde baltalayabilir.
RAD Merakından elde edilen verilere dayanarak, araştırmacılar, Mars'ta kayalar ve tortular gibi doğal materyallerin kullanılmasının, bu her yerde bulunan kozmik radyasyondan bir miktar koruma sağlayabileceğini keşfettiler. Bu yaz JGR Planets'te yayınlanan bir makalede, Curiosity'nin 9 - 21 Eylül 2016 tarihleri arasında Murray Buttes adlı bir yerde bir uçurumun yakınında nasıl park halinde kaldığını ayrıntılı olarak anlattılar.
Oradayken, RAD toplam radyasyonda %4'lük bir azalma kaydetti. Daha da önemlisi, cihaz, kayaya nüfuz edebilen ve özellikle insan sağlığına zararlı olan nötronlar da dahil olmak üzere nötr parçacık emisyonlarında %7,5'lik bir azalma buldu. Bu rakamlar, bunun arka plan radyasyonundaki olağan değişikliklerden ziyade, Curiosity'nin uçurumun tabanındaki konumundan kaynaklandığını gösterecek kadar istatistiksel olarak yeterince yüksektir. Araştırmacılar şimdi RAD'nin bu tür ölçümleri çoğaltabileceği başka yerler arıyorlar.
NASA'nın Mars'taki uzay hava durumu karakolu
RAD tarafından ölçülen radyasyonun çoğu, galaktik kozmik ışınlardan gelir - patlayan yıldızlar tarafından fırlatılan ve evrene dağılmış parçacıklar. Bu, insan sağlığına tehlike oluşturabilecek bir "radyasyon arka planı" halısı oluşturur. Sporadik yoğun radyasyon Güneş'ten, gezegenler arası boşluğa güçlü iyonize gaz yayları fırlatan güneş fırtınaları şeklinde gelir.
Çalışmayı yöneten Jinnan Guo, Eylül ayında yayınlanan The Astronomy and Astrophysics Review dergisinde, "Bu yapılar uzayda bükülerek, bazen Dünya'dan daha büyük karmaşık kruvasan şeklindeki manyetik tüpler oluşturarak, parçacıkları etkili bir şekilde uyarabilen şok dalgaları üretir" dedi. dokuz yıllık RAD verileri.
RAD aracının baş araştırmacısı Southwest Araştırma Enstitüsü'nden Don Hassler, "Kozmik ışınlar, güneş radyasyonu, güneş fırtınalarının tümü uzay havasının bileşenleridir ve RAD aslında Mars yüzeyindeki uzay havasının bir ileri karakoludur" dedi.
Güneş fırtınaları, 11 yıllık döngülere göre değişen sıklıkta meydana gelir ve bazı döngüler diğerlerinden daha sık ve güçlü fırtınalara sahiptir. İronik olarak, maksimum güneş aktivitesi dönemleri, Mars'ta gelecekteki astronotlar için en güvenli zaman olabilir: artan güneş aktivitesi, güneş aktivitesinin daha düşük olduğu dönemlere kıyasla, Kızıl Gezegeni kozmik ışınlardan %30-50 oranında korur.
Guo, "Bu bir uzlaşma," dedi. "Bu yüksek yoğunluklu dönemler, bir radyasyon kaynağını azaltır: Mars çevresinde her yerde bulunan yüksek enerjili kozmik ışın arka plan radyasyonu. Ancak aynı zamanda astronotlar, güneş fırtınalarından kaynaklanan aralıklı, daha yoğun radyasyonla mücadele etmek zorunda kalacaklar."
RAD gözlemleri, uzay havasını, Güneş'in Dünya ve diğer Güneş Sistemi gövdeleri üzerindeki etkilerini tahmin etme ve ölçme yeteneğini geliştirmenin anahtarıdır. NASA, Mars'a olası insan uçuşlarını planlarken, RAD, araştırmaları uzayı anlamamızı ve keşfetmemizi destekleyen, Güneş'i ve onun uzay üzerindeki etkilerini inceleyen 27 misyondan oluşan bir filo olan Heliophysical System Observatory'nin bir ileri karakolu ve bir parçası olarak hizmet ediyor.
RAD bugüne kadar bir düzineden fazla güneş fırtınasının (2012 Mars uçuşu sırasında beşi) etkilerini ölçtü, ancak son dokuz yılda özellikle zayıf güneş aktivitesi dönemleri yaşandı.
Bilim adamları, Güneş kış uykusundan çıkıp daha aktif hale geldikçe artan aktiviteyi görmeye başlıyorlar. Aslında RAD, 28 Ekim 2021'de yeni güneş döngüsünün ilk X sınıfı parlamasına dair kanıt buldu. X sınıfı parlamalar, en büyükleri Dünya'daki güç ve iletişimi devre dışı bırakabilen en yoğun güneş patlamaları kategorisidir. Gerçekten güçlü bir güneş fırtınasının Mars yüzeyindeki insanlar için ne kadar tehlikeli olduğunu değerlendirmek için daha fazla gözlem gerekiyor.
RAD'nin bulguları, gelecekteki mürettebatlı görevler için toplanacak çok daha büyük miktarda veriyi besleyecek. NASA, Curiosity'nin muadili Perseverance gezicisini, zaman içinde radyasyona ne kadar iyi dayandıklarını değerlendirmek için uzay giysisi malzemeleri örnekleriyle bile donattı.
Ayrıca okuyun: